Orbita . U Z

Ilm-fan fazosi uzra

  • Shrift o'lchamini kattalashtirish
  • Odatiy shrift o'lchami
  • Shrift o'lchamini kichiklashtirish
Bosh sahifa Kimyo Skandiy

Skandiy

E-mail Chop etish PDF
Maqola Reytingi: / 0
Juda yomon!A'lo! 

Skandiy

Skandiy – atom raqami 21 bo‘lgan, to‘rtinchi davrning uchinchi guruhiga mansub element. Formulasi Sc. Oddiy modda shaklidagi skandiy biroz sarg‘ish tusga ega kumush rangli yengil metall. Metall skandiyning ikki xil kristall panjara shakliga ega turi mavjud. α-Sc magniydagi singari geksagonal panjara shakliga ega bo‘lsa, β-Sc esa kubik hajmli panjara strukturasiga ega. α↔β o‘tish harorati 1336 ℃. Skandiy siyrak yer elementlari yoki, boshqacha aytganda «Skandinaviya elementlari» turkumiga kiradi.

Kashf qilinishi va atama etimologiyasi.

Tabiatda skandiy elementi mavjudligini davriy qonunga binoan 1870-yilda Mendeleyev ilmiy taxmin (bashorat) qilgan edi. Oradan 9 yil o‘tib, ya'ni, 1879-yilda bu elementni shved Lars Nilson (1840-1899) tomonidan kashf qilingan. Element Skandinaviya yarim oroli sharafiga nomlangan.

 

Tabiatda tarqalganligi

Yer qobig‘idagi skandiyning o‘rtacha miqdori har tonnaga 10 grammdan to‘g‘ri keladi. Skandiy tarqoq element bo‘lib, asosan minerallar tarkibida uchraydi. Tarkibida ko‘p miqdorda skandiy tutadigan ikkita mineral mavjud bo‘lib, bular tortveytit (Sc,Y)2SiO2 va sterrettit Sc[PO4]·2H2O minerallaridir. Tortveytit tarkibida 53,5% gacha skandiy oksidi bo‘ladi; sterrettitda esa bu ko‘rsatkich ko‘pi bilan 39% atrofida bo‘ladi. Bulardan tashqari, tarkibida muayyan miqdorda skandiy tutadigan yana 100 dan ortiq mineral turi mavjud. Xususan, samarskitda 0,45%, volframitda 0,4%, kassiteritda 0,2%, flyuoritda esa 1% gacha skandiy bo‘lishi mumkin. Berill mineralining batssit deb nomlanadigan turida 3-14% atrofida skandiy bo‘lishi mumkin. Dengiz suvidagi skandiy konsentratsiyasi 0,00004 mg/l deb baholangan.

Izotoplari

Skandiy monoizotop element bo‘lib tabiatda faqat skandiy-45 izotopi uchraydi. Shuningdek ushbu elementning 25 xil radioaktiv izotopi aniqlangan. Ular ichida nisbatan barqarori 46Sc bo‘lib, 83,8 kunga teng yarim yemirilish davriga ega. 46Sc 3,35 kun, 48Sc esa 43,7 soat yarim yemirilish davriga ega bo‘ladi. Boshqa barcha radioizotoplarning yarim yemirilish davri to‘rt soatdan kam va ba’zilariniki hatto ikki daqiqaga ham bormaydi. Skandiy izotoplari 38 dan 62 gacha bo‘lgan atom og‘irligiga ega bo‘ladi.

 

Nuklid

Z(p)

N(n)

Izotop

massasi

(m.a.b.)

Parchalanish turi

Hosila

izotop

Yarim yemirilish davri

Spin

Qo‘zg‘atish energiyasi

39Sc

21

18

38.984790(26)

p

38Ca

<300 ns

7/2−

40Sc

21

19

39.977967(3)

β+, p, α

40Ca, 39K, 36Ar

182 ms

4−

41Sc

21

20

40.96925113(24)

β+

41Ca

596 ms

7/2−

42Sc

21

21

41.96551643(29)

β+

42Ca

681 ms

0+

43Sc

21

22

42.9611507(20)

β+

43Ca

3,89 soat

7/2−

44Sc

21

23

43.9594028(19)

β+

44Ca

3,97 soat

2+

45Sc

21

24

44.9559119(9)

barqaror

7/2−

46Sc

21

25

45.9551719(9)

β

46Ti

83,7 kun

4+

47Sc

21

26

46.9524075(22)

β

47Ti

3,3492 kun

7/2−

48Sc

21

27

47.952231(6)

β

48Ti

43,67 soat

6+

49Sc

21

28

48.950024(4)

β

49Ti

57,2 min

7/2−

50Sc

21

29

49.952188(17)

β

50Ti

102,5 ms

5+

51Sc

21

30

50.953603(22)

β

51Ti

12,4 s

7/2−

52Sc

21

31

51.95668(21)

β

52Ti

8,2 s

3+

53Sc

21

32

52.95961(32)

β

53Ti

2,4 s

7/2−

54Sc

21

33

53.96326(40)

β, n

54Ti

260 ms

3+

55Sc

21

34

54.96824(79)

β

55Ti

0,115 s

7/2−

56Sc

21

35

55.97287(75)

β

56Ti

35 ms

1+

57Sc

21

36

56.97779(75)

β

57Ti

13 ms

7/2−

58Sc

21

37

57.98371(86)

β

58Ti

12 ms

3+

59Sc

21

38

58.98922(97)

β, n

59Ti

10 ms

7/2-

60Sc

21

39

59.99571(97)

β, n, 2n

60Ti

>620 nanosekund

3+

61Sc

21

40

61.001(600)

β, n, 2n

61Ti

>620 nanosekund

7/2-

Fizik xossalari

Skandiy xiyol sarg‘ish tusga ega bo‘lgan kumush rangli yengil metall. Ikki xil kristall modifikatsiyasiga ega: α-Sc magniy tipidagi geksagonal panjarali bo‘lib, a=3,3085 Å; с=5,2680 Å; z=2 ko‘rsatkichlarga ega. β-Sc kubik hajmiy konsentratsiyalangan panjarali bo‘lib, ushbu ikki modifikatsiya orasidagi o‘tish harorati α↔β 1336 ℃ ga teng. Skandiy – yumshoq metall. 99,5 va undan yuqori soflikka ega bo‘lgan skandiyga mexanik ishlov berish oson.

Kimyoviy xossalari

Skandiyning kimyoviy xossalari alyuminiyga o‘xshaydi. Aksariyat birikmalarda skandiy +3 oksidlanish darajasi namoyon qiladi. Ochiq havoda sirti yupqa oksid plyonkasi bilan qoplanadi. Qizil cho‘g‘ ko‘rinishigacha qizdirilganda azot, fosfor, uglerod, hamda, kislorod bilan reaksiyaga kirishadi. Xona haroratida xlor, brom va yod bilan reaksiyaga kirishadi. Sc3+ ioni rangsiz, diamagnitik bo‘ladi. Skandiy gidrooksid amfoter modda bo‘ladi va kislotalarda ham, ishqorlarda ham eriydi. Skandiyning xloridi, bromidi, va yodidi suvda yaxshi eriydi. Lekin, skandiyning ftoridi va fosfati suvda erimaydi. Shuningdek, skandiyning +2, +1 va 0 oksidlanish darajasiga ega birikmalari ma’lum.

Olinishi va asosiy konlari

Skandiy tog‘ jinslari va minerallar tarkibida tarqoq holda sochilib ketgan element bo‘lib, yaxlit kon tarzida uchramaydi. Shu sababli ham, skandiy boshqa rudalar tarkibidan olinadi. Quyidagilar skandiy olishning asosiy manbalari hisoblanadi:

  • Boksitlar – yiliga 71 million tonna atrofida qazib olinadi va unda o‘rtacha 710-1420 tonnagacha yo‘ldosh skandiy bo‘ladi;
  • Uran rudasida – umumiy yillik 50 mln tonna hajmdan, taxminan 500 tonna atrofida skandiy bo‘ladi;
  • Ilmenitlarda – yiliga 2 mln tonnada, o‘rtacha 40 tonna skandiy bo‘ladi;
  • Volframitlarda – 30-70 tonnagacha;
  • Kassiteritda – yiliga 200 ming tonna qazib olinadi va undan 20-25 tonna skandiy bo‘ladi;
  • Sirkonlar – yillik qazib olish hajmi 100 ming tonna va 5-12 tonna skandiy tutadi.

Skandiy shuningdek toshko‘mir tarkibidan ham mavjud bo‘ladi va uni yoqishdan qolgan kul tarkibida qoladi. Biroq, toshko‘mir kulidan skandiy olish usuli hali unchalik rivojlanmagan va bu borada ilmiy ishlar hali davom etmoqda.

Hozirgi kunda jahon miqyosida skandiy ishlab chiqarilishi hajmi yiliga o‘rtacha yillik 15 tonna atrofida bo‘lib, yillik o‘sish taxminan 50% atrofida kuzatilmoqda. Asosiy skandiy ishlab chiqaruvchi davlatlar Ukraina (Jeltiye vodi koni), Xitoy (Bayan Obo koni), hamda, Rossiya (Kola yarim oroli) hisoblanadi. Shuningdek, Filippin, Qozog‘iston va AQSHning Nebraska shtatida oz miqdorda skandiy ishlab chiqarish konlari bor. Braziliya, Kanada va Avstraliyada ham skandiyga rudalar aniqlangan. Mo‘g‘ulistonda aniqlangan skandiy konlari esa istiqbolli loyiha sifatida qaralmoqda. Tarkibida eng ko‘p miqdorida skandiy bo‘lgan rudalar Madagaskar va Norvegiyada joylashgan. Skandiy ishlab chiqaruvchi davlatlar qatorida shuningdek, AQSH, Yaponiya, hamda Fransiya ham yetakchilik qiladi. Lekin, bu davlatlarda skandiy rudadan ajratib olish orqali emas, balki, ikkilamchi qayta ishlash orqali ishlab chiqariladi.

Barcha ishlab chiqaruvchilarda skandiyni avval ScO oksid ko‘rinishida olinadi. Ushbu oksid keyin skandiy ftoridga aylantiriladi va so‘ngra, metall kalsiy vositasida tiklanadi.

Skandiy nodir metallar turkumiga mansub bo‘lgani sababli, eng qimmat metallardan biri hisoblanadi. Joriy yil jahon bozorida 1 kg skandiy narxi 4000 AQSH dollarigacha baholangan. Narxning yuqori bo‘lishining asosiy omili taklifning kamligi va ishlab chiqarish hajmlarining chegaralanganligidir. 2010-yilda jahon bozorida skandiy yetishmovchiligi qayd qilingan va o‘shanda narx 1 kg uchun 15000 dollargacha ko‘tarilgan.

Qo‘llanilishi

Skandiy asosan metallurgiyada turli qotishmalarning bardoshliligini oshirish maqsadida, qo‘shimcha sifatida qo‘shish uchun ishlatiladi. Masalan, alyuminiy-magniy qotishmasiga atiga 0,4% skandiy qo‘shilsa, uning taranglikka chidamliligi 35% gacha ortadi. Xromga 0,3% miqdorda skandiy qo‘shilsa, uning oksidlanish harorati keskin ortadi va bunday xrom metalli 1290 ℃ dan keyingina oksidlanadi. Shuningdek, skandiyning turli materiallar, jumladan, keramik materiallarning yuqori haroratga chidamliligini oshirishda ahamiyati katta.

Skandiyning alyuminiy bilan qotishmalari pishiq material zarur bo‘lgan hollarda qo‘llaniladi. Masalan, sport velosiped va mototsikllarida konstruksiyada shunday qotishma qo‘llanilishi mumkin. Shuningdek, skandiy o‘ta qattiq materiallar olishda ishlatiladi. Superkompyuterlarda esa erish harorati 2450 ℃ bo‘lgan skandiy oksidi qo‘llanadi. Yoritish texnikasida ham ushbu elementning ahamiyati katta. Yuqori intensivlikka ega chiroqlar ishlab chiqarishda skandiyning Sc2O3 ko‘rinishidagi oksidi ishlatiladi. Bunday chiroqlar nuri Quyosh nuriga maksimal yaqin bo‘lgani uchun, sun’iy yoritish o‘ta zarur bo‘lgan hollarda, masalan, tungi tasvirga olish ishlarida katta foyda beradi. Bundan tashqari, skandiy olovbardosh materiallar tarkibida, ko‘p qatlamli rentgen ko‘zgulari ishlab chiqarishda, quyosh batareykalari tayyorlashda muhim xom-ashyo bo‘ladi.

Biologik ahamiyati

Skandiyning biologik ahamiyati aniqlanmagan.

Umumiy ma’lumotlar

Nomi

Skandiy;

Formulasi

Sc

Raqami

21;

Kashf etgan olimlar

Lars Nilson

Kashf etilgan sana

1879 yil,

Kashf etilgan davlat

Shvetsiya;

Atom xossalari

Atom raqami

44,9559  m.a.b. (g/mol);

Elektron konfiguratsiyasi

[Ar] 3d24s2

Atom radiusi

162 pm;

Kimyoviy xossalari

Elektrmanfiyligi

1,36 (poling shkalasi bo‘yicha);

Kovalent radiusi

144 pm

Ion radiusi

72,3 (+3e) pm

Elektrod potensiali

0 V

Oksidlanish darajasi

3;

Ionizatsiya energiyasi (birinchi elektron)

630,8 kJ/mol; (6,54 eV)

Termodinamik xossalari

Zichligi

2,99 g/sm3;

Erish harorati

1814 K; 1540 ℃

Qaynash harorati

3110 K; 2836 ℃

Issiqlik o‘tkazuvchanligi

(300 K) 15,8 Vt/(m·K);

Solishtirma erish issiqligi

15,8 kJ/mol

Solishtirma bug‘lanish issiqligi

332.7  kJ/mol

Molyar issiqlik sig‘imi

25б51 J/(mol·K)

Molyar hajmi

15,0 sm3/mol

Struktura panjarasi shakli

geksagonal

Panjara parametrlari

a=3,309 c=5,268 Å;

c/a nisbati

1,592


Bizni ijtimoiy tarmoqlarda ham kuzatib boring:

Feysbukda: https://www.facebook.com/Orbita.Uz/

Tvitterda: @OrbitaUz

Google+ : https://plus.google.com/104225891102513041205/posts/

Telegramdagi kanalimiz: https://telegram.me/OrbitaUz

Yangilаndi: 21.08.2019 14:30  
Maqola yoqdimi? Do'stlaringizga ham tavsiya qiling:

Sizda mulohaza qoldirish imkoniyati mavjud emas. Mulohaza qoldirish uchun saytda ro'yxatdan o'tish kerak.

Banner

Orbita.Uz infotekasi

Milliy bayramlarimiz

Yaqin kunlardagi rasmiy bayramlar, kasb bayramlari, muhim tarixiy va xalqaro sanalar.

26 - may - Kimyogarlar kuni


1 - iyun - Xalqaro bolalarni himoya qilish kuni


5 - iyun - Iyd al-Fitr - Ramazon hayiti (Dam olish kuni) (oy chiqishiga qarab bir kunga o'zgarishi mumkin)


13 - Iyd al-Adho - Qurbon hayoti kuni (Dam olish kuni) (oy chiqishiga qarab bir kunga o'zgarishi mumkin)


 

1 - Sentyabr - Mustaqillik kuni. (Dam olish kuni)


2 - Sentyabr - Bilimlar kuni.


 

1 - Oktyabr - Ustoz va murabbiylar kuni. (Dam olish kuni)

O'zbekiston shaharlari ob-havo ma'lumotlari

Orbita.Uz do'stlari:

Ziyo istagan qalblar uchun:

O'zbek tilidagi eng katta elektron kutubxona!

​Ўзбекча va o'zbekcha o'zaro transkripsiya!
O'zbekcha va ўзбекча ўзаро транскрипция!

Bizning statistika


Orbital latifalar :) :)

????????????????????????

Tram-tramiston kimyo lug'ati;

Ekstarktor - sobiq traktor;

Polimer - uy polini o'lchash asbobi;

Xlorofill - xlorparast kimsa


Birliklar Konvertori

Birlik / Kattalik turini tanlang:
Qiymatni kiriting:

Natijaviy qiymat:

© Orbita.uz

Kontent statistikasi

Foydalanuvchilar soni : 368
Kiritilgan mаqolalar soni : 830
O'qilgan sahifalar soni : 4988470

Tafakkur durdonalari

Dunyo imoratlari ichida eng ulug'i - MAKTABDIR! (M Behbuduy)